鈮酸鉀鈉陶瓷(KNN),是一種無(wú)鉛壓電陶瓷,具備ABO₃型鈣鈦礦結(jié)構(gòu)。鈮酸鉀鈉陶瓷具備致密性好、機(jī)電耦合系數(shù)高、壓電常數(shù)高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、綠色環(huán)保等優(yōu)勢(shì),在航空航天、國(guó)防軍工、消費(fèi)電子、醫(yī)療衛(wèi)生以及汽車(chē)工業(yè)等領(lǐng)域擁有潛在應(yīng)用價(jià)值。
燒結(jié)為鈮酸鉀鈉陶瓷制備關(guān)鍵環(huán)節(jié),包括微波燒結(jié)、熱壓燒結(jié)以及放電等離子燒結(jié)等。微波燒結(jié)通常利用微波輻射耦合工藝,將鈮酸鉀鈉加熱至燒結(jié)溫度,進(jìn)而制得成品,該法具備燒結(jié)時(shí)間短、燒結(jié)溫度低、綠色環(huán)保等優(yōu)勢(shì);熱壓燒結(jié)為鈮酸鉀鈉陶瓷傳統(tǒng)燒結(jié)方法,該法可用于制備高致密度產(chǎn)品;放電等離子燒結(jié)為鈮酸鉀鈉陶瓷新興燒結(jié)方法,具備節(jié)能環(huán)保、升溫速度快、組織結(jié)構(gòu)可控、燒結(jié)時(shí)間短等優(yōu)勢(shì)。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2025-2030年中國(guó)鈮酸鉀鈉陶瓷(KNN)行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研及發(fā)展前景預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示,鈮酸鉀鈉陶瓷作為一種壓電陶瓷,在航空航天、國(guó)防軍工、消費(fèi)電子、醫(yī)療衛(wèi)生以及汽車(chē)工業(yè)等領(lǐng)域擁有潛在應(yīng)用價(jià)值。在航空航天領(lǐng)域,其具備高溫穩(wěn)定性以及壓電性能,可用于航天器導(dǎo)航裝置以及雷達(dá)系統(tǒng)中;在消費(fèi)電子領(lǐng)域,其可用于制造手機(jī)用微型揚(yáng)聲器或振動(dòng)馬達(dá);在汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域,其可用于制造汽車(chē)傳感器。
目前,我國(guó)鈮酸鉀鈉陶瓷行業(yè)尚處于起步階段,以實(shí)驗(yàn)室研發(fā)為主,具備其規(guī)模化生產(chǎn)實(shí)力的企業(yè)數(shù)量較少。廣東奧迪威傳感科技股份有限公司、北京科技大學(xué)、清華大學(xué)、桐鄉(xiāng)清鋒科技有限公司、河南科技大學(xué)、四川大學(xué)、西安交通大學(xué)等為我國(guó)已布局鈮酸鉀鈉陶瓷行業(yè)研發(fā)賽道的企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)。
2024年12月,西安交通大學(xué)材料學(xué)院材料強(qiáng)度組武海軍教授團(tuán)隊(duì)與四川大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)合作,成功開(kāi)發(fā)出一種類(lèi)似回入型鉀KNN無(wú)鉛弛豫材料,該材料具備工作溫度范圍寬、應(yīng)變輸出大、滯后極低等優(yōu)勢(shì),有望在高精度作動(dòng)器件中獲得應(yīng)用。未來(lái)伴隨研究不斷深入,我國(guó)鈮酸鉀鈉陶瓷行業(yè)景氣度將有所提升。
新思界
行業(yè)分析人士表示,鈮酸鉀鈉陶瓷作為一種高性能壓電陶瓷,在眾多領(lǐng)域擁有廣闊應(yīng)用前景。目前,我國(guó)鈮酸鉀鈉陶瓷尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。未來(lái)伴隨本土企業(yè)持續(xù)發(fā)力以及技術(shù)進(jìn)步,我國(guó)鈮酸鉀鈉陶瓷行業(yè)發(fā)展速度將進(jìn)一步加快。
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